Призрак Тейи: почему спустя полвека после высадки на Луну ученые так и не поняли, откуда она взялась

Человечество десятилетиями держало в руках лунные камни, но до сих пор не может уверенно сказать, как именно появился спутник Земли. Главная версия — гигантское столкновение с объектом, названным Тейей, — остается незыблемой. Однако новые модели лишь обостряют старый парадокс: по всем расчетам Луна должна состоять из вещества Тейи, а состоит почему-то из вещества Земли. О том, в каком тупике оказалась планетология, рассказывает специалист по Луне из Свободного университета Амстердама Вим ван Вестренен.

По словам ученого, Земля пережила катастрофу планетарного масштаба. Удар был таким, что переписал историю нашей планеты, а первоначальная Луна представляла собой светящийся шар магмы температурой в тысячи градусов. Это была даже не порода: чтобы образовались минералы, которые сегодня пытаются датировать, океану расплава нужно было сначала остыть. Главный вопрос в том, сколько времени прошло после удара прежде, чем эти минералы сформировались, но точно определить это чрезвычайно сложно.

Одним из ключевых свидетелей той эпохи остается образец «Генезис» — найденная в 1971 году миссией «Аполлон-15» порода возрастом 4,46 миллиарда лет, почти целиком состоящая из белого плагиоклаза. Этот минерал легче магмы и всплывает на поверхность, а значит, чтобы накопить целые поля такого вещества, требовался океан расплава глубиной в сотни километров. Лаборатория ван Вестренена первой в мире полностью воспроизвела в эксперименте процесс затвердевания лунных недр. Ученые помещают несколько кубических миллиметров материала под давление в 250 000 атмосфер и разогревают до температуры, впятеро превышающей ту, что бывает в обычной духовке, воссоздавая условия на глубине в 1700 километров.

Но именно химия не сходится с физикой. Гидродинамические модели прекрасно воспроизводят динамику системы, однако предсказывают, что состав Луны должен сильно отличаться от того, что астронавты привезли на Землю. На деле лунные породы до странности похожи на земные — богатые оливином вулканические базальты.

Сегодня обсуждаются два размера ударного тела: от прото-Меркурия до объекта вдвое крупнее современной Земли. При классическом касательном ударе половина Тейи должна была бы пролететь мимо и выйти на орбиту, а значит, Луна состояла бы преимущественно из вещества ударного тела, родившегося в другой части Солнечной системы и потому химически иного. Однако наблюдения говорят об обратном, и именно в этом главная загадка. Как отмечает ван Вестренен, Луну видит каждый, но мало кто осознает, что ее формирование напрямую связано с историей нашей планеты.